CN107428138A - 仅基于聚乙烯的层压膜结构 - Google Patents

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Abstract

层压膜结构包括层压到第二膜的一个第一膜，由此层压膜结构仅基于聚乙烯，即基本上不存在除聚乙烯以外的聚合物，其中第一膜为MDO膜，其可以被减厚至低于30μm的膜厚度，优选至25μm及更低的膜厚度，例如至20μm的膜厚度。

Description

仅基于聚乙烯的层压膜结构
技术领域
本发明涉及包括一个层压到第二膜上的第一膜的层压膜结构，由此层压膜结构仅基于聚乙烯，即基本上不存在除聚乙烯以外的聚合物。
具体而言，本发明涉及仅基于聚乙烯的层压膜结构，其中第一膜是MDO膜，其可以被减厚至低于30μm的膜厚度，优选至25μm及更低的膜厚度，例如至20μm的膜厚度。
背景技术
层压制件广泛用于包装行业，以形成从食品容器(诸如真空成型包装)到立式袋和产品标签的各种制品。包装在层压膜中的典型产品是咖啡、牛奶、果汁、奶酪或肉片、宠物食品、洗发水袋或其他洗浴用品和药品。
这些层压制件通常是透明的，并且在将膜涂覆到基材上时形成。因此，透明层压膜通常是通过在透明基材上层压透明单层或多层膜来制造的。
在这一领域使用的膜需要具有某些性能才能在行业中使用。膜需要优异的光学性能，即低雾度，以便足够透明。膜需要具有高水平的光泽度才能发出必要的美学外观。它也应该能够在其上进行打印。
此外，膜(其通常为多层)需要粘附到膜放置在其上的基材上，并且膜层也需要彼此粘附而不会自身分层。重要的是，膜需要坚硬，例如具有高拉伸模量以便成功使用。最后，膜也必须能够快速和便宜地制造。由于许多包装产品的利润很小，所以包装成本保持在最低水平是重要的。
因此，在这方面，显然更薄的膜是优选的，因为这样的膜制造便宜，由于它们需要更少的原料。然而，膜的减厚(即使其变薄)通常与相当大的硬度损失相关联。所得膜根本不够硬而不能用于层压板。如果膜缺乏硬度，则会在层压过程中引起问题。这种膜可能太软而不能成功地粘附到基材上，或者可能太细小而不能在层压装置中处理。
目前，大多数市场上的层压制件都是用与另一种材料层压以提供刚性或其它所需的性能的聚乙烯(PE)膜(单挤出或共挤出的)制成的。通常这种其他材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。还有使用聚丙烯和/或铝箔和/或聚酰胺(尼龙)的其它结构。
现在有提供“100％PE”解决方案的趋势，即由层压到另一PE膜结构的PE膜构成的层压制件，因为基于单一类树脂的层压制件可以更容易地回收利用。回收利用是提高可持续性和安全资源的工具，因此是一个高优先级的议题。
例如EP 2585291B1描述了适用于立式袋的层压膜结构，其包含包括至少两层的第一膜(膜1)和至少包括3层的至少第二膜(膜2)，由此层压膜结构的特征在于基本上不存在除聚乙烯以外的聚合物。
根据实施例，膜1以及膜2具有60μm的厚度并且都是非取向的。
Borealis还推出了进一步的“100％PE”解决方案。该解决方案包括层压到BorSapeLLDPE吹塑膜基材(60μm)上的基于Borlite的MDO膜(25μm)。用于这种应用的合适的BorLite级是例如是BorLite OPE795，其是具有931kg/m3的密度(ISO 1183)、0.2g/10min的MFR(190℃，2.16kg；ISO 1133)和127℃的熔融温度(DSC，ISO 11357-3)的多峰LLDPE。
该全PE层压结构的MDO膜由结构为A/B/B/B/C/C/B/B/B/A的阻挡多层膜制成，其中C是包括BorLite和塑性体(Queo 8201)的阻挡层，B是BorLite层，A是由高密度聚乙烯(HDPE)构成的层。初始膜厚度在拉伸前为125μm(2×62.5μm)，拉伸后为25μm。
因此，尽管“100％PE”层压膜结构是已知的，但是仍然需要通过提供能够提供非常低厚度的膜同时保持拉伸模量、光学性质(如光泽度和透明度)和其他机械性能的替代膜制品来进一步改进这种结构。
因此，本发明的一个目的是提供这样的替代膜制品，其可以比已知的解决方案进一步减厚，同时改进或至少保持拉伸模量，并且保持光学性能(如光泽度和透明度)以及机械性能之间的平衡。
现在已经发现，包括至少3层的特定的单轴取向的多层(MDO)膜可以满足上述要求，因此产生具有有利特性的全PE层压结构。
发明内容
因此，本发明涉及包括层压到一个第二膜的一个第一膜的层压膜结构，由此层压膜结构仅基于聚乙烯，由此
a)第一膜包括至少一个芯层(C)和将芯层夹在中间的两个外层(O-1，O-2)，其中
a1)芯层(C)包括具有在926kg/m3至950kg/m3之间的密度的双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物，和
a2)两个外层包括具有大于940kg/m3至970kg/m3的密度的单峰HDPE，
第一膜在纵向(MD)上以1:4至1:12的拉伸比单轴取向，并且取向后具有10至27μm的膜厚度，和
b)第二膜包括至少一个密封层，其中
b1)密封层包括金属茂制备的线型低密度聚乙烯(mLLDPE)或基于乙烯的塑性体与低密度聚乙烯(LDPE)的共混物，
第二膜具有50至100μm的膜厚度，
其中在层压膜结构中，基本上不存在除了基于乙烯的聚合物之外的其它聚合物。
本发明还涉及如上所述的第一膜用于制造层压膜结构的用途，由此第一膜在纵向(MD)上单轴取向，并且在取向后具有10至27μm，优选为15至25μm，更优选为18至22μm的膜厚度。
本发明还涉及这种层压膜结构用于立式袋的用途。
具体实施方式
第一膜：
根据本发明的层压膜结构的第一膜是包括至少一个芯层(C)和将芯层夹在中间的两个外层(O-1，O-2)的纵向取向的多层膜。
芯层
芯层(C)包括双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物。
合适的三元共聚物包括
(A-1)乙烯均聚物的较低分子量组分(LMW)，
(A-2)乙烯、1-丁烯和C6-C12-α-烯烃的三元共聚物的较高分子量组分(HMW)。
芯层中的聚乙烯组分必须是双峰的，即其分子量分布不包括单峰，而是包括两个以不同平均分子量为中心的峰(可以区分或不可区分)的组合，作为聚合物包括两个单独制备的组分的事实。
双峰聚乙烯通常在多于一个具有不同条件的反应器中制备。组分通常如此不同，使得它们在通常作为其GPC(凝胶渗透色谱仪)曲线得到的图中显示多于一个峰或肩部，其中d(log(MW))作为纵坐标对log(MW)绘制，其中MW是分子量。
因此，双峰聚乙烯包括对应于乙烯三元共聚物的较高分子量组分和对应于乙烯均聚物的较低分子量组分。
优选地，C6-C12-α-烯烃选自1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯和1-癸烯的组。
更优选地，芯层中的聚乙烯由乙烯均聚物和乙烯丁烯/己烯三元共聚物或乙烯丁烯/辛烯三元共聚物形成。
这种双峰聚合物可以例如通过两步聚合或通过在一步聚合中使用两种不同的聚合催化剂来制备。也可以使用双活性中心催化剂。重要的是确保在挤出之前将较高和较低分子量的组分紧密混合以形成膜。这通过使用多阶段方法或双活性中心催化剂最有利地实现，但也可以通过共混来实现。
为了使均匀性最大化，特别是当使用共混物时，优选在挤出以形成本发明的膜之前挤出芯层中使用的双峰聚乙烯。
该预挤出步骤确保较高分子量组分将沿着芯层均匀分布，并将膜中凝胶形成的可能性最小化。
优选地，双峰聚乙烯在多阶段聚合中使用相同的催化剂，例如金属茂催化剂或优选齐格勒-纳塔催化剂制备。因此，可以使用两个淤浆反应器或两个气相反应器。然而，优选双峰聚乙烯是在环流式反应器中采用淤浆聚合随后在气相反应器中进行气相聚合制备的。
环流式反应器-气相反应器系统是众所周知的Borealis技术，即反应器系统。芯层中的双峰聚乙烯因此优选以包括第一淤浆环流聚合，然后在齐格勒-纳塔催化剂存在下进行气相聚合的两阶段方法形成。
在这种方法中使用的条件是众所周知的。对于淤浆反应器，反应温度通常在60至110℃(例如85-110℃)的范围内，反应器压力通常在5至80巴(例如50至65巴)的范围内，并且停留时间通常在0.3至5小时(例如0.5至2小时)的范围内。所使用的稀释剂通常是沸点在-70至+100℃范围内的脂肪族烃。在这样的反应器中，如果需要，可以在超临界条件下进行聚合。淤浆聚合也可以在本体中进行，其中反应介质由待聚合的单体形成。
对于气相反应器，所用的反应温度通常在60至115℃(例如70至110℃)的范围内，反应器压力通常在10至25巴的范围内，停留时间一般为1至8小时。所使用的气体通常是非反应性气体，例如氮气或低沸点烃，如丙烷以及单体(如乙烯)一起。
优选地，较低分子量组分在连续操作的环流式反应器中制备，其中乙烯在如上所述的聚合催化剂和链转移剂(如氢气)存在下聚合。稀释剂通常是惰性脂肪族烃，优选异丁烷或丙烷。
然后可以使用相同的催化剂在气相反应器中形成较高分子量的组分。
在多阶段聚合中作为第二步制备较高分子量组分时，不可能直接测量其性质。然而，例如对于本发明的上述聚合方法，可以使用Kim McAuley方程计算出HMW组分的密度、MFR2等。
因此，密度和MFR2都可以使用K.K.McAuley和J.F.McGregor：在工业聚乙烯反应器中聚合物性质的在线推断(On-line Inference of Polymer Properties in anIndustrial Polyethylene Reactor)，AIChE Journal，1991年6月，第37卷，第6期，第825-835页找到。密度由McAuley方程37计算，其中最终密度和第一反应器后的密度是已知的。MFR2由McAuley方程25计算，其中计算最终MFR2和第一反应器后的MFR2。
根据本发明使用的双峰三元共聚物包括乙烯均聚物的较低分子量组分(LMW)和乙烯、1-丁烯和C6-C12-α-烯烃的三元共聚物的较高分子量组分(HMW)。
本文使用的表述“乙烯均聚物”是指基本上由乙烯组成的，即指的是至少98重量％，优选至少99重量％，更优选至少99.5重量％，最优选至少99.8重量％的乙烯的聚乙烯。
如上所述，较高级的α-烯烃共聚单体优选是选自1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯和1-癸烯的组的C6-C12-α-烯烃。
更优选1-己烯或1-辛烯，最优选1-己烯用作1-丁烯旁边的第二共聚单体。
这种双峰三元共聚物在现有技术中是已知的，在WO 03/066698或WO 2008/034630中进行了描述或可商购获得，例如BorShapeTM FX1001和BorShapeTM FX1002(均来自Borealis AG，维也纳，奥地利)。
乙烯均聚物的较低分子量组分(LMW)具有优选在20000至50000g/mol范围内、更优选在25000至40000g/mol的范围内的重均分子量，和在50至3200g/10min范围内、优选在80至1000g/10min范围内、更优选为100至600g/10min的范围的熔体指数MFR2。
较低分子量组分的密度可以在930至980kg/m3，优选为940至975kg/m3，更优选为960至972kg/m3的范围内。
较低分子量组分优选占双峰聚乙烯的30至70重量％，例如40至60重量％，同时较高分子量组分形成70至30重量％，例如60至40重量％的双峰聚乙烯。
较高分子量组分具有比较低分子量组分较低的MFR2和较低的密度。
最终的双峰三元共聚物具有优选在100000至200000g/mol范围内的重均分子量，在5至20范围内、优选在8至18的范围内，更优选在10到15的范围内的Mw/Mn。
最终三元共聚物的密度在926至950kg/m3之间，优选在927至945kg/m3之间，更优选在930至940kg/m3之间。
优选的三元共聚物具有0.1至20g/10min(例如，根据标准ISO 1133在190℃和5.0kg下测量时)、特别是0.2至10或0.5至5g/10min、例如约2.0g/10min的熔体指数(MI5)。
优选的三元共聚物具有0.01至6g/10min(例如，根据标准ISO 1133在190℃和2.16kg下测量时)、特别是0.05至3或0.1至2g/10min、例如约0.5g/10min的熔体指数(MI2)。
总聚合物中的总共聚单体含量为0.3至7.0摩尔％，优选为0.6至4.5摩尔％，更优选为1.0至3.5摩尔％，最优选为1.2至2.3摩尔％。
丁烯的含量为0.1至3.0摩尔％，优选为0.2至2.0摩尔％，更优选为0.3至1.5摩尔％，最优选为0.4至0.8摩尔％。
C6至C12α烯烃的含量为0.2至4.0摩尔％，优选为0.4至2.5摩尔％，更优选为0.7至2.0摩尔％，最优选为0.8至1.5摩尔％。
除了双峰三元共聚物之外，组合物还可以含有抗氧化剂、工艺稳定剂、增滑剂、颜料、UV稳定剂和本领域已知的其它添加剂。
稳定剂的示例是受阻酚类、受阻胺类、磷酸酯类、亚磷酸酯类和亚膦酸酯类。
颜料的示例是炭黑、群青色和二氧化钛。
其他添加剂的示例是例如粘土、滑石、碳酸钙、硬脂酸钙、硬脂酸锌和抗静电添加剂等。
添加剂可以作为单一组分或如本领域已知的作为母料的一部分加入。
在一个实施方案中，优选加入颜料，优选加入二氧化钛以获得白色膜，例如以提供更好的对比度。最优选地，该颜料作为母料的一部分加入。
夹层
如上所述，根据本发明的三层结构除了芯层之外还包括将芯层夹在中间的两层。将芯层夹在中间的层是直接接触芯层的层，优选不含有任何粘合剂层或不施加表面处理。
将芯层夹在中间的两个外层均包括单峰HDPE。
本发明中使用的HDPE具有大于940kg/m3的密度，并且可以是至少一种具有3-10个碳原子的α-烯烃的均聚物或共聚物。
合适的HDPE优选具有在约941kg/m3至约970kg/m3范围内的密度。更优选地，密度在约945kg/m3至约965kg/m3的范围内。
根据本发明使用的HDPE聚合物可以是已知的，例如，商购可得的聚乙烯聚合物或所述HDPE聚合物可以使用任何配位催化剂，通常为ZN催化剂、Cr-催化剂以及单活性中心催化剂(SSC)制备。
根据本发明的用于外层的HDPE聚合物的熔体流动速率(MFR)不是关键的，并且可以根据最终应用所需的机械性能而变化。在一个优选实施方案中，MFR2值需要在0.05至10g/10min、优选在0.1至7.0g/10min、更优选在0.2至5.0g/10min、还更优选在0.3至3.0g/10min、甚至更优选在0.4至2.0g/10min、最优选在0.5至1.3g/10min的范围内。
根据本发明使用的HDPE聚合物的Mw/Mn表示的分子量分布(MWD)可以在宽范围内变化。MWD优选在2至20、优选在2.5至15、更优选在3至10、最优选为3.5至7的范围内。
HDPE是非常众所周知的，并且是可商购的或可以使用良好记录的聚合方法制备，例如上述方法并通过调节工艺条件以获得所需的HDPE密度。
因此，根据本发明使用的HDPE聚合物可以原则上使用任何聚合方法制备，包括溶液、淤浆和气相聚合。
例如商业级别的HDPE作为本发明的层的高度可行的材料，例如可从Borealis获得的商业级、例如VS4470，来自Repsol的级和Reliance的商业级，例如F46003，仅作为示例提到，即不限于此。
如果需要，外层还可以含有其它聚合物组分，并且还可以含有少量的常规添加剂，例如抗氧化剂、UV稳定剂、除酸剂、成核剂、防粘连剂、增滑剂等以及聚合物加工剂(PPA)。添加剂可以作为单一组分或如本领域已知的作为母料的一部分加入。
优选地，根据本发明的层压膜结构的第一膜是如上所述的三层膜，其是具有O-1/C/O-2结构的未阻挡膜，其中O-1和O-2对应于如上所述的两个外层以及C对应于如上所述的芯层(C)。
在本发明的一个实施方案中，仍然可以使用阻挡膜结构作为第一膜。
在这种情况下，第一膜具有O-1/C1/B1/B1/C1/O-2或O-1/C1/C2/C3/B1/B1/C3/C2/C1/O-2结构，其中O-1和O-2对应于如上所述的两个外层，C对应于如上所述的芯层(C)，B是阻挡层。
如果第一膜是阻挡膜，则优选使用O-1/C1/C2/C3/B1/B1/C3/C2/C1/O-2膜结构。
在这种情况下，阻挡层(B)由如上述芯层(C)的三元共聚物和塑性体的共混物组成。原则上，任何混合比都是合适的，只要共混物满足其作为阻挡层的任务即可。
共混物优选由60至95重量％，更优选为65至90重量％，进一步优选为70至85重量％的如上述芯层(C)的三元共聚物和优选为5至40重量％，更优选为10至35重量％，进一步优选15至30重量％的塑性体组成。
合适的塑性体优选为基于乙烯的塑性体。
基于乙烯的塑性体是乙烯和丙烯或C4-C10α-烯烃的共聚物。
合适的C4-C10α-烯烃包括1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，优选1-丁烯或1-辛烯，更优选1-辛烯。
优选使用乙烯和1-辛烯的共聚物。
合适的基于乙烯的塑性体具有在0.860-0.915g/cm3的范围内、优选在0.870-0.910g/cm3的范围内的密度。
合适的基于乙烯的塑性体的MFR2(ISO 1133；190℃；2.16kg)在2.0-30g/10min的范围内，优选在3.0-20g/10min的范围内，更优选在5.0-15.0g/min的范围内。
合适的基于乙烯的塑性体的熔点(根据ISO 11357-3：1999采用DSC测量)低于130℃，优选低于120℃，更优选低于110℃，最优选低于100℃。
此外，合适的基于乙烯的塑性体具有低于-25℃、优选低于-30℃、更优选低于-35℃的玻璃化转变温度Tg(根据ISO 6721-7采用DMTA测量)。
在共聚物是乙烯和丙烯的共聚物的情况下，其具有10至55重量％、优选为15至50重量％、更优选为18至48重量％的乙烯含量。
在共聚物是乙烯和C4-C10α-烯烃的共聚物的情况下，其具有60至95重量％、优选为65至90重量％、更优选为70至88重量％的乙烯含量。
合适的基于乙烯的塑性体的分子质量分布Mw/Mn通常低于4，如3.8或更低，但至少为1.7。优选在3.5至1.8之间。
合适的基于乙烯的塑性体可以是具有上述定义的性质的乙烯和丙烯或乙烯和C4-C10α-烯烃的任何共聚物，它们是商购可得的，即来自Borealis的商品名为Queo，来自DOWChemical Corp(USA)的商品名为Engage或Affinity，或来自Mitsui的商品名Tafmer。
另外，这些基于乙烯的塑性体可以通过已知的方法，在一步或两步聚合方法(包括溶液聚合、淤浆聚合、气相聚合或其组合)中，在合适的催化剂，如氧化钒催化剂或单活性中心聚合催化剂(例如金属茂)或本领域技术人员已知的约束几何催化剂的存在下制备。
优选地，这些基于乙烯的塑性体通过一步或两步溶液聚合方法制备，特别是通过在高于100℃的温度下的高温溶液聚合方法制备。
这种方法基本上是基于在所得聚合物可溶的液体烃溶剂中聚合单体和合适的共聚单体。聚合在高于聚合物熔点的温度下进行，结果获得聚合物溶液。将该溶液闪蒸以将聚合物与未反应的单体和溶剂分离。然后回收溶剂并在该过程中再循环。
优选地，溶液聚合方法是使用高于100℃的聚合温度的高温溶液聚合方法。聚合温度优选为至少110℃，更优选为至少150℃。聚合温度可高达250℃。
这种溶液聚合方法中的压力优选在10至100巴、优选15至100巴、更优选20至100巴的范围内。
所使用的液体烃溶剂优选为C5-12-烃，其为未被取代的或被C1-4烷基取代的，如戊烷、甲基戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环己烷、甲基环己烷和氢化石脑油。更优选使用未取代的C6-10烃溶剂。
适用于根据本发明的方法的已知解决方案技术是COMPACT技术。
共混物可以在高于相应共混物的熔点的温度下通过任何合适的熔融混合方法生产。用于进行所述熔融混合过程的典型装置是任选地与静态混合器、诸如Farrel捏合机的室捏合机、班伯里型混合器和诸如Buss共捏合机的往复式共捏合机组合的双螺杆挤出机、单螺杆挤出机。优选地，熔融混合方法在具有高强度混合段的双螺杆挤出机中进行，优选在170至270℃、更优选180至250℃的温度下进行。
只要获得足够的均匀性，也可以通过干式混合在合适的混合设备(如水平和竖直搅拌室、翻滚容器和Turbula混合器)中制备三元共聚物和塑性体的共混物。
三层结构
根据本发明的三层结构可以通过本领域已知的任何常规膜挤出方法制备，例如，用吹塑膜挤出。优选地，三层膜通过吹塑膜挤出形成，更优选通过共挤出方法形成，这些原则上是本领域技术人员已知和可获得的。
用于制备根据本发明的三层结构的典型方法是通过角模头的挤出方法，然后通过形成在凝固之后在辊之间破裂的气泡而吹成管状膜。然后可以根据需要将该膜滑动、切割或转换，例如通过使用本文开头所述的(gazette head)。在这方面可以使用传统的膜制作技术。通常，芯层和夹层在160-240℃范围内的温度下共挤出，并通过在5至50℃的温度下吹送气体(通常为空气)来冷却，从而提供染料直径的1或2至8倍的霜白线高度(frost lineheight)。吹胀比可以在1(1：1)至4(1：4)、优选1.5(1：1.5)至3.5(1：3.5)、更优选2(1:2)至3(1：3)的范围内。
本发明的膜制备方法步骤是已知的，并且可以以本领域已知的方式在一个膜生产线中进行。这样的膜生产线可商购获得，例如来自Reifenhauser，Hosokawa Alpine等。
通常，三层结构(O/CO)在3层共挤出生产线上生产，但在一些实施方案中，可以理解的是，所用共挤出机是5层或7层共挤出生产线。在这种装置中，中心模头可以全部挤出C层材料以形成O-1/C/C/C/O-2或O-1/C/C/C/C/C/O-2型膜，或两个或三个外模头中的每一个可以挤出外层层材料以形成O-1/O-1/C/O-2/O-2或O-1/O-1/O-1/C/O-2/O-2/O-2型薄膜，或作为上述可能性的组合，O-1/O-1/C/C/C/O-2/O-2型薄膜也可以被生产。由于所有这些外层或C层都是相同的，所生产的膜有效地仍然是O-1/C/O-2膜。如果需要，优选使用7层共挤出生产线，其中O-1/C/C/C/C/C/O-2是优选类型的膜结构。
阻挡膜结构
对于阻挡膜，使用O/C/B型结构，其中O是外层(O-1或O-2)之一，C是芯层，层B是阻挡层。当三层共挤出膜以气泡的形式离开模头时，气泡任选地被切割，然后将两半压在一起以有效地形成O-1/C/B/B/C/O-2型结构(即形成的泡沫例如在压料辊处破裂以形成所述膜)。以这种方式，膜厚度被有效地加倍并达到所需的初始膜厚度。这在现有技术中被称为膜阻挡。
因此，O-1/C/B/B/C/O-2膜由通过其(B)层层压在一起的两个相同的O/C/B膜形成。
对于O-1/C/C/C/B/B/C/C/C/O-2膜，在5层共挤出生产线上制备了两个相同的O/C/C/C/B膜，所得气泡破裂以形成相应的阻挡膜结构。
如果第一膜是阻挡膜，则优选使用O-1/C/C/C/B/B/C/C/C/O-2膜结构。
MDO
然后将多层膜在纵向(或加工)方向上单轴取向。在MDO期间，将来自吹塑膜生产线或其它膜工艺的膜加热到取向温度。优选地，取向的温度范围可以为比外层膜材料的VICATA级低25K直至外膜层材料的熔化温度。优选利用多个加热辊进行加热。
接下来，将加热的膜送入慢拉伸辊与具有与加热辊相同的滚动速度的压料辊。然后膜进入快拉伸辊。快拉伸辊的速度比慢拉伸辊快2到10倍，这使膜在连续的基础上有效地取向。
然后，取向膜进入通过将膜保持在高温下一段时间而允许应力松弛的退火热辊。
退火温度优选在与拉伸相同的温度范围内或略低(例如低10至20K)，室温为下限。最后，将膜通过冷却辊冷却至环境温度。
取向前后的膜厚比称为“牵伸比”。
牵伸比取决于许多因素，包括所需的膜厚度，膜性质和多层膜结构。
优选地，牵伸比使得膜处于或接近最大延伸。最大延伸是膜在不破裂的情况下不能进一步拉伸的牵伸膜厚度。据说，当纵向(MD)拉伸强度在ASTM D-882下具有小于100％断裂伸长率时，膜被认为是处于最大延伸的。
本发明的MD多层膜单轴取向的制备方法至少包括形成层状膜结构并且在纵向上以至少1:4直到1:12，优选1:5至1:10，更优选1:5.5至1:8的拉伸比拉伸得到的多层膜的步骤。
膜在纵向上至少拉伸至其初始长度的4倍至12倍。这在本文中被描述为至少1:4的拉伸比，即“1”表示膜的初始长度，“4”表示其已被拉伸至初始长度的4倍。
拉伸(或牵伸)的效果是膜的厚度相似地减小。因此，优选至少1：4的拉伸比也意味着膜的厚度比初始厚度小至少四倍。
本发明的膜具有在拉伸前的40至360μm、优选为50至300μm、更优选为55至240μm的初始厚度。
拉伸后，根据本发明的单轴取向膜的最终厚度通常在10至27μm、优选在15至25μm，更优选在18至22μm的范围内。
对于三层结构，外层和芯层都可以具有相同的厚度，或者芯层可以比每个外层厚。一种方便的膜包括两个外层，每个外层的厚度分别为3层膜的总最终厚度的10％至35％，优选为15％至30％，芯层形成剩余的厚度，例如为3层膜的总最终厚度的30至80％，优选为40至70％。
膜的总厚度为100％，因此一些单独层必须为100％。
对于阻挡膜结构O-1/C/C/C/B/B/C/C/C/C-O-2，各层可以对第一膜的总膜厚度做出贡献，例如：
每个外层(O-1和O-2)为10至30％，优选为15-25％，
每个阻挡层(B)为5至30％，优选为8至20％，和
每个芯层(C)为10至40％，优选为15至35％。
两个外层和两个阻挡层优选地各自具有相等的厚度。
O-1/C/C/C/B部分以及/B/C/C/C/O-2中的3个C层的厚度也可以不同或相等。3个C层C/C/C可以例如对两部分贡献为10至20％/25至40％/10至20％等。
膜的总厚度为100％，因此各层的厚度之和必须为100％。
MDO膜，即根据本发明的第一膜，与现有技术中所描述的由低密度聚乙烯制成的已知的PE吹塑膜(取向或非取向)相比，提供了聚乙烯膜，其可以进一步减厚，同时改进或至少保持拉伸模量，并且进一步保持光学性质(如光泽度和透明度)以及机械性能之间的平衡。
第一膜的特征在于如下性质：
a)在25μm膜上测得的至少1000MPa和在20μm膜上测得的至少1200MPa的在纵向上的拉伸模量(根据ISO 527-3)，
b)在25μm膜上测得的至少1300MPa和在20μm膜上测得的至少1400MPa的在横向上的拉伸模量(根据ISO 527-3)，
c)根据Elmendorf方法(ISO 6383-2)，在25μm厚度的膜上测得的至少60N/mm和在20μm膜上测得的至少45N/mm的在纵向上的相对抗撕裂性[N/mm]，
d)根据Elmendorf方法(ISO 6383-2)，在25μm厚度的膜上测得的至少100N/mm和在20μm膜上测得的至少80N/mm的在横向上的相对抗撕裂性[N/mm]，
e)根据ASTM D2457，25μm厚度的膜上至少为130％的光泽度(20°)，20μm厚度的膜上至少110％的光泽度(20°)，
f)根据ASTM D1003，25μm厚度的膜的至多为4.5％的雾度，20μm厚度的膜的至多为5.5％的雾度。
然后将根据本发明的第一膜层压到第二膜上。
在形成层压制件时使用这种薄的膜的能力是本发明的重要方面。
因此，本发明还涉及如上所述的第一膜用于制造层压膜结构的用途，由此第一膜在纵向(MD)上单轴取向，并且取向后具有10至27μm、优选为15至25μm、更优选为18至22μm的膜厚度。
在这种情况下，特别优选的是厚度为约20μm(即18至22μm)的膜。适用于层压制件形成的这种薄膜尚未被描述。
如上所述，这种薄膜在保持光学性能和机械性能的平衡的同时显示出改进的拉伸模量。
第二膜：
层压膜结构的第二膜包括至少一个密封层。
密封层
密封层b1)包括金属茂制备的线型低密度聚乙烯(mLLDPE)或基于乙烯的塑性体与低密度聚乙烯(LDPE)的共混物。
如本文所用，mLLDPE聚合物是具有940kg/m3或更小的密度的乙烯共聚物。优选的mLLDPE可以具有905至940kg/m3，更优选910至937kg/m3的密度。在一个优选实施方案中，甚至915至925kg/m3的均匀密度是非常可行的。
mLLDPE由乙烯和至少一种C3-C20-α-烯烃共聚单体，优选C3-C12-α-烯烃共聚单体，例如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯一起形成的。优选地，mLLDPE是二元共聚物，即聚合物含有乙烯和一种共聚单体，或是三元共聚物，即聚合物含有乙烯和两个或三个，优选两个共聚单体。优选地，mLLDPE包括乙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物或乙烯与1-丁烯和1-己烯共聚单体的三元共聚物。存在于mLLDPE中的共聚单体的量优选为0.5至12摩尔％，更优选为2至10摩尔％，最优选为4至8摩尔％。
可选地，存在于mLLDPE中的共聚单体含量可以为1.5至10重量％，特别是2至8重量％。
mLLDPE的MFR2优选为0.01至20g/10min，更优选为0.2至10g/10min，进一步优选为0.3至6.0g/10min，最优选为0.4至4.0g/10min。
mLLDPE具有优选为100000至250000kg/mol，更优选为110000至160000kg/mol的重均分子量(Mw)。
mLLDPE可以是单峰的或多峰的，两者都是优选的。单峰是指聚合物的分子量分布包括单峰，并由一种反应器和一种催化剂制备。
单峰mLLDPE聚合物优选具有窄的分子量分布。Mw/Mn值优选为2至4，更优选为2至3。
多峰可被理解为双峰MWD或双峰共聚单体分布(例如组分的MFR相同，但它们含有不同量的相同的共聚单体)。双峰mLLDPE包括LMW组分和HMW组分。
多峰mLLDPE的LMW和HMW组分均优选为如上定义的乙烯共聚物。
多峰mLLDPE的分子量分布Mw/Mn可以低于30，优选在2-5的范围内。
合适的mLLDPE可从且举几种的ExxonMobil Chemical，Nova，Dow，Basell商购获得。
可选地，合适的mLLDPE聚合物可以根据或类似于常规聚合方法，包括在聚合物化学文献中描述的溶液、淤浆和气相方法，以已知的方式制备。
如上定义的单峰mLLDPE优选使用单阶段聚合制备，例如，溶液、淤浆或气相聚合，优选在淤浆罐中，或更优选以本领域公知的方式在环流式反应器中的淤浆聚合。作为示例，所述单峰mLLDPE可以例如在单阶段环流式聚合方法中，根据下文给出的用于在多阶段方法的环流式反应器中聚合低分子量级分的原理制备，自然除了调节过程条件(例如氢气和共聚单体进料)以提供最终单峰聚合物的性质之外。
如上定义的多峰(例如双峰)mLLDPE可以通过将两种或更多种单独制备的聚合物组分机械地共混，或优选通过在聚合物组分的制备过程中在多阶段聚合方法中原位共混来制备。机械和原位共混都是本领域熟知的。
因此，优选的多峰mLLDPE聚合物可以通过以包括溶液、淤浆和气相方法的多阶段(即两阶段或更多阶段)聚合方法以任何顺序原位共混获得。可选地，所述多峰mLLDPE可以通过在一步聚合中使用两种或更多种不同的聚合催化剂，包括多活性中心或双活性中心催化剂来获得。
优选地，如上定义的多峰mLLDPE在使用相同催化剂(例如单活性中心催化剂)的至少两步聚合中制备。因此，例如可以采用任何顺序的两个淤浆反应器或两个气相反应器或其任何组合。
可以使用任何常规的单活性中心催化剂(SSC)制备如上定义的mLLDPE，SSC催化剂包括金属茂。
所有这些催化剂在本领域是众所周知的。在mLLDPE的情况下，本文优选使用金属茂催化剂。金属茂催化剂的制备可以根据或类似于从文献已知的方法进行，并且在本领域技术人员的技能范围内。因此，对于制备，参见例如EP-A-129368、WO-A-9856831、WO-A-0034341、EP-A-260130、WO-A-9728170、WO-A-9846616、WO-A-9849208、WO-A-9912981、WO-A-9919335、WO-A-9856831、WO-A-00/34341、EP-A-423101和EP-A-537130。WO2005/002744描述了一种优选的催化剂和制备所述mLLDPE组分的方法。
代替mLLDPE，可以使用如上用于第一膜(阻挡结构)所定义的塑性体。
本文的LDPE是指在高压聚合方法中制备的低密度乙烯均聚物。
这样的LDPE是本领域公知的，并且它们通常含有将LDPE与线型低密度聚乙烯(LLDPE)区分开的长链支化。
可用于本发明的密封层中的LDPE原则上不限于此。
LDPE通常可具有至少0.05g/10min、优选在0.1-20g/10min、更优选在0.3-10g/10min、进一步更优选在0.4-5g/10min范围内的MFR2(190℃，2.16kg；ISO 1133)。在一个实施方案中，具有0.2至1.0g/10min的MFR2的LDPE是优选的。
LDPE的密度(ISO 1183)通常为905-940kg/m3，优选为910至935kg/m3，例如915至930kg/m3。
LDPE的Tm(DSC，ISO 11357-3)优选为70至180℃，更优选为90至140℃，例如约110-120℃。
适用于第二膜结构的LDPE是任何常规的LDPE，例如商购已知的LDPE，或者它们可以根据任何常规的高压聚合(HP)方法在管式或高压釜反应器中利用自由基的形成而制备。这种HP方法在聚合物化学领域是非常公知的，并且在文献中描述，参见例如Vieweg，Schely和Schwarz：Kunstoff Handbuch，Band IV，Polyolefins，Carl Hanser Verlag(1969)，第39-51页。典型压力为1000至3000巴。聚合温度优选为150-350℃。自由基引发剂通常是已知的，例如基于有机过氧化物的引发剂。
合适的LDPE可从Borealis、Basell、Exxon、Sabic或其他供应商商购获得。
存在于密封层中的LDPE的量为5重量％至50重量％，优选10至45重量％，更优选20至40重量％。
因此，可用于密封层中的mLLDPE或塑性体的量通常在密封层的总量的50至95重量％，优选55至90重量％，更优选在60至80重量％之间变化。
在另一个实施方案中，第二膜除了密封层b1)之外还包括一个另外的层b2)，其包括如第一膜的芯层(C)所描述的密度在926kg/m3至950kg/m3之间的双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物。
在一种优选膜结构中，存在用于第二膜的b2)，因此形成b2/b1膜结构。
除了双峰三元共聚物之外，该层还可含有抗氧化剂、工艺稳定剂、颜料、UV稳定剂和本领域已知的其它添加剂。
稳定剂的示例是受阻酚类、受阻胺类、磷酸酯类、亚磷酸酯类和亚膦酸酯类。
颜料的示例是炭黑、群青色和二氧化钛。其他添加剂的示例是例如粘土、滑石、碳酸钙、硬脂酸钙、硬脂酸锌和抗静电添加剂等。
第二膜可以还包括一些另外的层。
在一个实施方案中，第二膜包括第二另外的膜层b3)，形成b3/b2/b1的3层膜结构。
第二另外的膜层b3)优选由与对于密封层b1)所述的相同的LDPE制成。
如果需要，层b3和b1)也可以含有其它聚合物组分，并且还可以含有少量的常规添加剂，例如抗氧化剂、UV稳定剂、除酸剂、成核剂、防粘连剂、增滑剂等，以及聚合物加工剂(PPA)。聚合物加工剂可从诸如Dynamar的商业供应商获得，并且可以包括含氟弹性体组分，并且可以作为本领域已知的母料的一部分加入。
本发明的3层膜(即第2膜)可以具有10至250μm、优选20至200μm、更优选30至150μm的厚度。
层b1、b2和b3都可以具有相同的厚度，或者在这种情况下形成芯层的层b2可以比形成外层的b3和b1中的每一个更厚。
方便的3层薄膜包括两个外层(b3和b1)，它们分别为3层膜总厚度的10％至35％，优选为15％至30％，芯层(即b2)形成剩余的厚度，例如3层膜的总厚度的30至80％，优选为40至70％。
膜的总厚度为100％，因此一些单独层必须为100％。
在另一个实施方案中，如上所述，第二膜可包括如上所述的密封层b1、如上所述的至少一个另外的层b2和此外3个另外的层b4、b5和b6，形成结构b6/b5/b4/b1/b2的膜。
在这种情况下，b2、b4和b5由三元共聚物组成，三元共聚物在所有三层中可以是相同的三元共聚物。可选地，这三层可以由不同的三元共聚物组成，或者这三层的中间层，在这种情况下，b4可以由一种三元共聚物组成，并且两个夹层b2和b5可以由另一种三元共聚物组成。
合适的三元共聚物是上面对于第一膜的芯层描述的。
除了双峰三元共聚物之外，这三层还可以含有抗氧化剂、工艺稳定剂、颜料、UV稳定剂和本领域已知的其它添加剂。
稳定剂的示例是受阻酚类、受阻胺类、磷酸酯类、亚磷酸酯类和亚膦酸酯类。
颜料的示例是炭黑、群青色和二氧化钛。其他添加剂的示例是例如粘土、滑石、碳酸钙、硬脂酸钙、硬脂酸锌和抗静电添加剂等。
层b6由三元共聚物和金属茂制备的线型低密度聚乙烯(mLLDPE)的共混物组成。
合适的三元共聚物是上面对于第一膜的芯层描述的。
合适的mLLDPE是上述对于第二膜的密封层b1描述的。
该层中的三元共聚物的量为40至80重量％，优选为50至70重量％，更优选为55至65重量％，因此，mLLDPE的含量为20至60重量％，优选为30至50重量％，更优选为35至34重量％。
本发明的5层膜可以具有30至250μm、优选40至200μm、更优选为50至120μm的厚度。
这些层都可以具有相同或不同的厚度。
例如，密封层b1和层b6可以各自贡献总厚度的5至15％，优选8至12重量％，并且层b5、b4和b2贡献其余部分，由此这三层可以具有相同的厚度。层b5、b4和b2也可以具有不同的厚度，例如10至25％/30至60％/10至25％，优选15至20％/40至50％/15至20％。
膜的总厚度为100％，因此各层的厚度之和必须为100％。
根据本发明的第二膜的膜结构可以通过本领域已知的任何常规膜挤出方法制备，例如，用吹塑膜挤出。优选地，膜通过吹塑膜挤出形成，更优选通过共挤出方法形成，这些原则上是本领域技术人员已知和可获得的。
用于制备根据本发明的膜结构的典型方法是通过角模头的挤出方法，然后通过形成在凝固之后在辊之间破裂的气泡而吹成管状膜。然后可以根据需要将该膜滑动、切割或转换，例如通过使用本文开头所述的。在这方面可以使用传统的膜制作技术。通常，这些层在160至240℃范围内的温度下共挤出，并通过在5至50℃的温度下吹送气体(通常是空气)来冷却，从而提供染料直径的1或2到8倍的霜白线高度。吹胀比可以在1(1：1)至4(1：4)、优选1.5(1：1.5)至3.5(1：3.5)、更优选2(1:2)至3(1：3)的范围内。
层压结构
通过将第一膜层压到第二膜的密封层上，获得包括第一膜和第二膜的层压膜结构。
第一膜和第二膜的层压步骤可以在任何常规层压装置中使用常规层压方法进行，该层压方法例如包括使用任何常规的(例如可商购获得的)粘合剂基于溶剂和“无溶剂”的粘合剂层压，或者具有或不具有能够在基材之间挤压的熔喷网(melt web)的夹层层压。这种熔喷网可以是基于聚乙烯(例如LDPE)的任何常规熔喷网状材料。基于溶剂和无溶剂的层压方法是众所周知的，并且很好地在各种文献中进行过描述。
根据本发明的层压结构非常适合于制备立式袋。
本发明的层压膜结构具有许多优点。由于它是不存在除了基于乙烯的聚合物之外的其它聚合物的“100％PE”解决方案，所以层压膜结构是完全可回收的，从而提高可持续性。此外，由于根据本发明使用的MDO膜可以比已知的解决方案进一步减厚，因此制备层压膜结构需要较少的材料，从而节省成本和材料，而不破坏其它性质。
实验部分：
测量方法
以下术语的定义和测定方法适用于上述本发明的一般描述以及以下实施例，除非另有定义。
熔体流动速率(MFR)
熔体流动速率根据ISO 1133在190℃下分别以2.16kg(MFR2)的载荷和5.0kg(MFR5)的载荷测量。
密度
密度根据ISO 1183和ISO1872-2测量用于样品制备。
拉伸模量膜TD(横向)和MD(纵向)
对于第一膜(MDO膜)，在纵向和横向上的拉伸模量根据ISO 527-3在具有25μm或20μm的厚度的膜上，以1mm/min的十字头速度确定。
作为膜的光学外观的量度的光泽度和光泽度根据ASTM D2457(光泽度(外部测量，纵向，测量角度20°))和ASTM D1003(雾度)在厚度为25μm或20μm的第一膜样品上确定。
抗撕裂性(测定为Elmendorf撕裂(N))：适用于纵向和横向上的测量。使用ISO6383/2方法测量撕裂强度。使用摆式装置测量传播撕裂穿过膜样品所需的力。摆锤在重力作用下通过弧摆动，从预切割的缝隙撕裂试样。样品一侧通过摆锤固定，另一侧由固定夹固定。抗撕裂性是撕裂试样所需的力。然后通过将抗撕裂性除以膜的厚度来计算相对抗撕裂性(N/mm)。
使用的材料：
R4806HT：单峰齐格勒纳塔制备的高密度聚乙烯(HDPE)级(由Repsol提供)；具有0.65g/10min的MFR2和948kg/m3的密度。
FX1001：双峰齐格勒纳塔制备的三元共聚物(C2/C4/C6)级BorShapeTM(由BorealisAG提供)。FX1001具有0.85g/10min的MFR5和931kg/m3的密度。
FX1002：双峰齐格勒纳塔制备的三元共聚物(C2/C4/C6)级BorShapeTM(由BorealisAG提供)。FX1002的MFR5为2.0g/10min，密度为937kg/m3。
FT5236：管状LDPE(由Borealis AG提供)，具有0.75g/10min的MFR2(190℃/2.16kg)，和924kg/m3的密度；包括防粘连剂(合成二氧化硅)、增滑剂(芥酸酰胺)和抗氧化剂。
OPE795：双峰齐格勒纳塔制备的线型低密度聚乙烯(C2/C4)级BorLiteTM(由Borealis AG提供)。OPE795具有0.85g/10min的MFR5和931kg/m3的密度。
Queo 8201：QueoTM 8201是单峰基于乙烯的辛烯塑性体(由Borealis AG提供)，具有1.1g/10min的MFR2(190/2.16)和0.882g/cm3的密度，使用金属茂催化剂以溶液聚合方法制备的。
Queo 0201FX：QueoTM 0201FX是单峰基于乙烯的辛烯塑性体(由Borealis AG提供)，具有1.1g/10min的MFR2(190/2.16)和0.902g/cm3的密度，使用金属茂催化剂以溶液聚合方法制备的。它含有3000ppm防粘剂、1200ppm增滑剂，含有加工助剂和稳定剂。
ExceedTM 1018CA：mLLDPE，来自ExxonMobil Chemical的具有1.0g/10min的MFR2(190℃/2.16kg)和918kg/m3的密度的乙烯-己烯共聚物。
示例：
制备了以下膜结构：
发明示例1(IE1)+本发明示例2(IE2)
第一膜
外层O-1：HDPE级R4806HT(25％厚度)
芯层C：三元共聚物FX1001(50％厚度)
外层O-2：HDPE级R4806HT(25％厚度)
发明示例3(IE3)：
第一膜
外层O-1：HDPE级R4806HT(25％厚度)
芯层C：三元共聚物FX1002(50％厚度)
外层O-2：HDPE级R4806HT(25％厚度)
发明示例4(IE4)
第一膜：阻挡膜结构O-1/C1/C2/C3/B1/B1/C3/C2/C1/O-2
外层O-1和O-2：HDPE级R4806HT(20％厚度)
C1：三元共聚物FX1001(17.5％厚度)
C2：三元共聚物FX1001(30％厚度)
C3：三元共聚物FX1001(17.5％厚度)
B1：三元共聚物80重量％FX1001+20重量％Queo 8201(15％厚度)
作为第二膜，使用以下两个结构：
第二膜-变体A：3层结构b3/b2/b12
层b3：FT5236(25％厚度)
层b2：FX1001(50％厚度)
密封层b1：80重量％ExceedTM 1018CA和20重量％FT5236的共混物(25％厚度)
第二膜-变体B：5层结构b6/b5/b4/b2/b1
层b6：60重量％FX1001和40重量％ExceedTM 1018CA的共混物(10％厚度)
层b5：FX1002(17.5％厚度)
层b4：FX1001(45％厚度)
层b2：FX1002(17.5％厚度)
密封层b1：70重量％Queo 0201FX和30重量％FT5236的共混物(10％厚度)
对比例1(CE1)
第一膜
外层O-1：HDPE级R4806HT(25％厚度)
芯层C：三元共聚物OPE795(50％厚度)
外层O-2：HDPE级R4806HT(25％厚度)
对比例2(CE2)
第一膜
阻挡膜结构O-1/C1/C2/C3/B1/B1/C3/C2/C1/O-2
外层O-1和O-2：HDPE级R4806HT(20％厚度)
C1：三元共聚物OPE795(17％厚度)
C2：三元共聚物OPE795(31％厚度)
C3：三元共聚物OPE795(17％厚度)
B1：三元共聚物80重量％OPE795+20重量％Queo 8201(15％厚度)
膜制备
IE1、IE2、IE3和CE1的第一膜在在模头直径为300mm的7层Alpine共挤出生产线上共挤出，吹胀比(BUR)为1：3，霜白线高度3D和模头间隙1.5mm。
从挤出机A和B挤出外层O-1。
从挤出机C，D和E挤出芯层C。
从挤出机F和G挤出外层O-2。
所有挤出机的温度设定为A＝230℃/B＝230℃/℃＝260℃/D＝260℃/E＝240℃/F＝220℃/G＝230℃，挤出机模头上的温度设定为230℃。
所形成的膜(O-1/O-1/C/C/C/O-2/O-2＝O-1/C/O-2)具有120μm或150μm的厚度(CE1为180μm)。
将IE4和CE2的第一膜在5层Alpine共挤出生产线上共挤出。
所有挤出机的温度设定为A＝230℃/B＝260℃/C＝260℃/D＝260℃/E＝220℃，挤出机模头上的温度设定为230℃。
所形成的膜具有125μm(阻挡膜2×62.5μm)的厚度。
使用由Hosokawa Alpine AG在德国奥格斯堡制造的单向拉伸机进行拉伸。该单元由预热、拉伸、退火和冷却段组成，每段在特定温度下，以优化单元的性能并制造具有所需性能的膜。加热在105℃下进行，在115℃下进行拉伸，在110℃至40℃进行退火和冷却。
将从吹塑膜挤出获得的膜拉入取向机中，然后在两组压料辊之间拉伸，其中第二对以比第一对更高的速度运行，导致所需的拉伸比。以相应的拉伸比进行拉伸以达到所需的厚度。(MDO膜的拉伸比和最终厚度在表1中给出)。离开拉伸机后，将膜进料到常规的薄膜卷绕机中，其中膜被切割成所需的宽度并卷绕以形成卷。
MDO膜的性质也在表1中给出：
表1
从表1可以看出，根据本发明制备的MDO膜显示出改进的减厚潜能，同时增加拉伸模量并同时将Elmendorf和光学性能保持在可比的水平。

Claims (15)

1.一种层压膜结构，其包括层压到一个第二膜的一个第一膜，由此所述层压膜结构仅基于聚乙烯，由此
a)所述第一膜包括至少一个芯层(C)和将所述芯层夹在中间的两个外层(O-1，O-2)，其中
a1)所述芯层(C)包括具有在926kg/m3至950kg/m3之间的密度的双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物，和
a2)所述两个外层包括具有大于940kg/m3至970kg/m3的密度的单峰HDPE，
所述第一膜在纵向(MD)上以1:4至1:12的拉伸比单轴取向，并且取向后具有10至27μm的膜厚度，和
b)所述第二膜包括至少一个密封层，其中
b1)所述密封层包括金属茂制备的线型低密度聚乙烯(mLLDPE)或基于乙烯的塑性体与低密度聚乙烯(LDPE)的共混物，
所述第二膜具有50至100μm的膜厚度，
其中在所述层压膜结构中，基本上不存在除了基于乙烯的聚合物之外的其它聚合物。
2.根据权利要求1所述的层压膜结构，其中所述第一膜的所述芯层(C)的所述双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物包括
(A-1)较低分子量的乙烯均聚物，
(A-2)较高分子量的乙烯、1-丁烯和C6-C12-α-烯烃的三元共聚物，其中所述C6-C12-α-烯烃选自1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯和1-癸烯组成的组。
3.根据权利要求2所述的层压膜结构，其中所述第一膜的所述芯层(C)的所述双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物具有根据ISO 1133(190℃，2.16kg)的0.01至6g/10min的熔体流动速率MFR2，根据ISO 1133(190℃，5kg)的0.1至20g/10min的熔体流动速率MFR5，根据ISO 1183(方法A)的926至950kg/m3的密度，和0.3至7摩尔％的总共聚单体含量，由此
所述双峰三元共聚物的所述较低分子量组分具有根据ISO 1133(190℃；2.16kg)的50至3200g/10min的熔体指数MFR2，根据ISO 1183(方法A)的930至980kg/m3的密度，所述双峰三元共聚物中所述较低分子量组分的量在30至70重量％的范围内。
4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的层压膜结构，其中所述第一膜的所述两个外层的所述单峰高密度聚乙烯具有根据ISO 1133(190℃；2.16kg)的0.05至10g/10min的MFR2，根据ISO 1183(方法A)的941-970kg/m3的密度和2至20之间的MWD。
5.根据前述权利要求1至4中任一项所述的层压膜结构，其中所述第一膜是具有O-1/C/O-2结构的未阻挡膜，或具有阻挡膜结构O-1/C1/B1/B1/C1/O-2或O-1/C1/C2/C3/B1/B1/C3/C2/C1/O-2，其中O-1和O-2对应于所述两个外层，C对应于所述芯层(C)以及B是由所述芯层(C)中使用的三元共聚物和塑性体的共混物组成的阻挡层。
6.根据权利要求5所述的层压膜结构，其中所述塑性体是基于乙烯的塑性体，所述基于乙烯的塑性体是具有在0.860-0.915g/cm3范围内的密度、在2.0-30g/10min的范围内的MFR2(ISO 1133；190℃；2.16kg)、低于130℃的熔点(根据ISO 11357-3：1999利用DSC测量)、低于-25℃的玻璃化转变温度Tg(根据ISO 6721-7利用DMTA测量)和低于4的分子量分布Mw/Mn的乙烯和丙烯或C4-C10α-烯烃的共聚物。
7.根据前述权利要求中任一项所述的层压膜结构，其中所述第一膜具有在拉伸之前的40至360μm的初始厚度和在10至27μm的范围内的所述单轴取向膜的最终厚度。
8.根据权利要求7所述的层压膜结构，其中所述单轴取向膜的最终厚度在18至22μm的范围内。
9.根据前述权利要求中任一项所述的层压膜结构，其中所述第一膜具有以下性质
a)在25μm膜上测得的至少1000MPa和在20μm膜上测得的至少1200MPa的在纵向上的拉伸模量(根据ISO 527-3)，
b)在25μm膜上测得的至少1300MPa和在20μm膜上测得的至少1400MPa的在横向上的拉伸模量(根据ISO 527-3)，
c)根据Elmendorf方法(ISO 6383-2)，在25μm厚度的膜上测得的至少60N/mm和在20μm膜上测得的至少45N/mm的在纵向上的相对抗撕裂性[N/mm]，
d)根据Elmendorf方法(ISO 6383-2)，在25μm厚度的膜上测得的至少100N/mm和在20μm膜上测得的至少80N/mm的在横向上的相对抗撕裂性[N/mm]，
e)根据ASTM D2457，25μm厚度的膜上至少130％的光泽度(20°)，20μm厚度的膜上至少110％的光泽度(20°)，
f)根据ASTM D1003，25μm厚度的膜的至多为4.5％的雾度，20μm厚度的膜的至多为5.5％的雾度。
10.根据前述权利要求中任一项所述的层压膜结构，其中在所述第二膜的密封层b1)中，所述金属茂制备的线型低密度聚乙烯能够是单峰的或多峰的，由此所述金属茂制备的线型低密度聚乙烯是具有905至940kg/m3、优选为910至937kg/m3的密度(ISO 1183(方法A))、根据ISO 1133(190℃)的在0.01至20g/10min、优选在0.2 30至10g/10min、更优选在0.3至6.0g/10min、最优选在0.4至4.0g/10min的范围内的MFR2的乙烯/C3-C20-α-烯烃共聚物。
11.根据前述权利要求中任一项所述的层压膜结构，其中所述第二膜还包括如所述第一膜的所述芯层(C)所定义的密度在926kg/m3至950kg/m3之间的双峰乙烯/1-丁烯/C6-C12-α-烯烃的三元共聚物的层b2)。
12.根据权利要求11所述的层压膜结构，其中所述第二膜还包括第二另外的膜层b3)，形成b3/b2/b1的3层膜结构，由此所述第二另外的膜层b3)由与对于所述密封层b1)相同的LDPE制成。
13.根据权利要求11所述的层压膜结构，其中所述第二膜包括所述密封层b1、至少一个另外的层b2、以及此外3个另外的层b4、b5和b6，形成结构b6/b5/b4/b1/b2的膜，其中b2、b4和b5由如所述第一膜的所述芯层(C)所定义的三元共聚物组成，层b6由如所述第一膜的所述芯层(C)所定义的三元共聚物和如所述第二膜的所述密封层b1所定义的金属茂制备的线型低密度聚乙烯(mLLDPE)的共混物组成。
14.权利要求1所述的第一膜用于制备层压膜结构的用途，其中所述第一膜在纵向(MD)上是单轴取向的，并且具有10至27μm的取向后的膜厚度。
15.根据权利要求14所述的第一膜用于制备层压膜结构的用途，其中所述第一膜在纵向(MD)上是单轴取向的，并且具有18至22μm的取向后的膜厚度。
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